根据科罗拉多大学博尔德分校的研究，一种特定量子材料最近的一种奇怪行为现在可以用一系列嗡嗡作响的、类似蜜蜂的“循环电流”来解释。

这项研究发表于10月12日自然这可能会帮助工程师们创造出新奇的小工具，比如量子传感器或计算机内存存储的量子对应物。

“令人震惊和困惑”

首先报道的是有趣的工程，“蜂巢”的名称是指量子材料中锰和碲原子形成的相互连接的八面体网络，化学式为“Mn3Si2Te6”。

据物理系教授、通讯作者曹刚说，这项研究始于2020年，最近的发现既“令人震惊又令人困惑”。

在大多数情况下，这种材料基本上表现为绝缘体。换句话说，当蜂巢暴露在磁场中时，电流就不可能通过它。

曹刚和他的同事现在相信他们可以解释这种不同寻常的行为。

根据曹的实验室所做的实验，研究小组声称，在一定条件下，蜂巢内部有小电流，即手性轨道电流或环路电流。在这种量子材料的每个八面体中，电子在循环中快速移动。

自20世纪90年代以来，人们假设几种已知的材料，包括高温材料超导体，但这还没有得到物理验证。

曹声称他们发现了一种新的物质量子态，其量子转变类似于“冰融化成水”。

然而，研究中的蜂窝与这些材料有很大的不同;CMR只发生在那些类似的磁极化不存在的情况下。

据曹教授说，这种电特性的变化也比目前已知的任何其他CMR材料中所看到的变化都要剧烈得多。因此，研究小组必须找出其根本原因。

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回路电流

他们与乔治亚理工学院的合著者伊塔玛·泡菜(Itamar Kimchi)万博体育登录首页一起提出了回路电流的想法。研究小组假设，在蜂巢内的每个八面体的边缘都可以看到大量的电子运动。

在没有的时候磁场在美国，这些回路电流通常保持混沌状态，或同时顺时针和逆时针方向流动。根据有趣工程公司的说法，它类似于同时使用两个车道的环形交叉口的车辆。

研究人员说，这种不稳定性会对电子在材料中移动造成严重破坏，从而增加电阻，将蜂巢变成绝缘体。

曹在一份声明中说:“沿八面体边缘循环的内环电流非常容易受到外部电流的影响。”

“当外部电流超过临界阈值时，它会破坏并最终‘融化’回路电流，导致不同的电子状态。”

但更重要的是，曹声称他们的发现可以为创造量子技术万博体育登录首页．

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作者:华金·维克多·塔克拉